透明纳米纤维膜的结构调控及其空气过滤性能研究
发布时间：2022-01-07 22:23
在空气污染日益严重的当下,室内作为人们每天主要的活动场所,其空气质量的提高成为人们迫切关心的问题。室外环境是室内颗粒物最主要的来源,窗户作为连接室内外最大的通风口,成为人们研究的热点。使用纳米纤维纱窗材料阻止室外颗粒物的入侵,是提升室内空气品质的有效方法。本文立足于提高纳米纤维膜的过滤性能、透光性能,以及纳米纤维膜的力学性能,对纳米纤维空气过滤材料的性能进行提升,主要内容有:论文针对静电纺丝生产效率低的问题,使用静电辅助溶液喷射纺技术制备了PAN纳米纤维膜,并通过在PAN纳米纤维中原位生成1,3,2,4-二亚苄基-D-山梨糖醇（DBS）纳米线以提高其力学性能。研究表明当DBS纳米线的添加量为7 wt%时,力学性能比PAN纳米纤维提高了 1.47倍;同时DBS的添加改变了纤维的表面形态,提高纤维膜的蓬松性,并提高了纤维膜的过滤效果及透气性。当材料的透光率～75%时,材料对PM2.5的过滤效果达到～100%,其过滤阻力为60 MPa。为提高纳米纤维膜透光性能,选用了具有良好透光性的PMMA作为纳米纤维的基质,并利用复合立构聚乳酸（sc-PLA）作为纳米纤维的力学增强材料,研究了 sc-PL...
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１纤维滤料过滤机理示意图［２４］??
■静电力作用??图１－１纤维滤料过滤机理示意图［２４］??１．３．１．２纳米纤维在空气过滤领域的应用??目前纳米纤维膜由于具有过滤性能高、透气性好等特点，可以用于细小颗粒??物的过滤，解决传统空气过滤装置由于纤维膜孔径大无法实现细小粒物过滤的问??题，成为制备高效空气过滤材料的主要研究方向。李等［４２］利用尼龙６制备了直径??为２００－７００ｎｍ的纳米纤维，系统的研究了其空气过滤效果。研宄发现其对直径为??０．５微米的颗粒物的过滤效果可以达到８０％，远高于ＨＥＰＡ过滤材料。同时研究??发现，纤维膜的厚度对材料的过滤性能影响显著，纤维膜的面密度由０．０３?ｇ／ｍ２增??加到０．５?ｇ／ｍ２的过程中，纤维膜的过滤效果可以由４０％增大到８０％，并且空气阻??力介于７０到ｌｌＯＰａ之间。为提高纳米纤维膜的过滤效果
直入射到厚度为ｘ的材料（介质２）中，光线经历在材料中传播后，最终透过材??料射出的光的强度（Ｉ）相对于入射光强度（１〇）的百分比Ｔ＝Ｉ／Ｉ（）Ｘｌ〇〇％，通常??透光度越高代表材料的透明性越好，图１－４为透光率计算的模型图［？。??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]梯度复合聚丙烯腈纳米纤维膜的制备及其过滤性能[J]. 董锋,王航,滕士英,庄旭品,程博闻. 纺织学报. 2018(09)
[2]基于超分辨图像复原的核孔膜孔径测量[J]. 汤亚杰,徐剑桥,管宇旻. 上海计量测试. 2017(04)
[3]共聚酯PETG生产及性能研究[J]. 陆银秋,吴培龙,陈建国,吴迪. 中国石油和化工标准与质量. 2016(20)
[4]静电除尘式防雾霾纱窗除尘试验及效率分析[J]. 张伟,刘波,杨炳耀,许祖轩,高雪源. 西安工业大学学报. 2016(06)
[5]离心纺:一种高效制备微/纳米纤维的纺丝方法（一）[J]. 徐淮中,陈欢欢,李祥龙,刘晨,杨斌. 产业用纺织品. 2016(01)
[6]偏振型干涉成像光谱仪中Savart偏光镜通光孔径的研究[J]. 李祺伟,张淳民,魏宇童,陈清颖. 物理学报. 2015(22)
[7]荷电水雾除尘技术在空气净化纱窗中应用的试验研究[J]. 崔程虹,蒋云飞,孟靖阳,林万青,刘心宇,蔡春锋. 现代城市. 2015 (02)
[8]典型透明材料技术特性研究[J]. 任振华. 南方农机. 2015(03)
[9]静电除尘装置的节能增效改造[J]. 申红刚,蔡燕柴. 电世界. 2014(08)
[10]基团贡献法预测硅烷及硅氧烷的折射率[J]. 程大海,伍川,董红,武侠,张引弟. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2014(02)
博士论文
[1]复合式新型静电空气过滤系统的实验和数值模拟研究[D]. 冯壮波.天津大学 2017
[2]透明热塑性聚醚酯弹性体的研究[D]. 郝同辉.湖北大学 2016
[3]梯度折射率减反射光伏玻璃的研究[D]. 李真一.中国海洋大学 2014
硕士论文
[1]PETG共混改性聚合物的制备及其性能研究[D]. 赵高升.天津工业大学 2018
[2]多维度孔隙结构二醋酸纤维复合滤料的结构及性能研究[D]. 张金宁.江南大学 2017
[3]空气过滤用透明改性驻极无纺布的开发[D]. 纪思宇.天津工业大学 2016
[4]柔性SiO2纳米纤维的制备及其在分离领域的应用[D]. 陈越成.东华大学 2014
本文编号：3575377
【文章来源】：天津工业大学天津市
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１纤维滤料过滤机理示意图［２４］??
■静电力作用??图１－１纤维滤料过滤机理示意图［２４］??１．３．１．２纳米纤维在空气过滤领域的应用??目前纳米纤维膜由于具有过滤性能高、透气性好等特点，可以用于细小颗粒??物的过滤，解决传统空气过滤装置由于纤维膜孔径大无法实现细小粒物过滤的问??题，成为制备高效空气过滤材料的主要研究方向。李等［４２］利用尼龙６制备了直径??为２００－７００ｎｍ的纳米纤维，系统的研究了其空气过滤效果。研宄发现其对直径为??０．５微米的颗粒物的过滤效果可以达到８０％，远高于ＨＥＰＡ过滤材料。同时研究??发现，纤维膜的厚度对材料的过滤性能影响显著，纤维膜的面密度由０．０３?ｇ／ｍ２增??加到０．５?ｇ／ｍ２的过程中，纤维膜的过滤效果可以由４０％增大到８０％，并且空气阻??力介于７０到ｌｌＯＰａ之间。为提高纳米纤维膜的过滤效果
直入射到厚度为ｘ的材料（介质２）中，光线经历在材料中传播后，最终透过材??料射出的光的强度（Ｉ）相对于入射光强度（１〇）的百分比Ｔ＝Ｉ／Ｉ（）Ｘｌ〇〇％，通常??透光度越高代表材料的透明性越好，图１－４为透光率计算的模型图［？。??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]梯度复合聚丙烯腈纳米纤维膜的制备及其过滤性能[J]. 董锋,王航,滕士英,庄旭品,程博闻. 纺织学报. 2018(09)
[2]基于超分辨图像复原的核孔膜孔径测量[J]. 汤亚杰,徐剑桥,管宇旻. 上海计量测试. 2017(04)
[3]共聚酯PETG生产及性能研究[J]. 陆银秋,吴培龙,陈建国,吴迪. 中国石油和化工标准与质量. 2016(20)
[4]静电除尘式防雾霾纱窗除尘试验及效率分析[J]. 张伟,刘波,杨炳耀,许祖轩,高雪源. 西安工业大学学报. 2016(06)
[5]离心纺:一种高效制备微/纳米纤维的纺丝方法（一）[J]. 徐淮中,陈欢欢,李祥龙,刘晨,杨斌. 产业用纺织品. 2016(01)
[6]偏振型干涉成像光谱仪中Savart偏光镜通光孔径的研究[J]. 李祺伟,张淳民,魏宇童,陈清颖. 物理学报. 2015(22)
[7]荷电水雾除尘技术在空气净化纱窗中应用的试验研究[J]. 崔程虹,蒋云飞,孟靖阳,林万青,刘心宇,蔡春锋. 现代城市. 2015 (02)
[8]典型透明材料技术特性研究[J]. 任振华. 南方农机. 2015(03)
[9]静电除尘装置的节能增效改造[J]. 申红刚,蔡燕柴. 电世界. 2014(08)
[10]基团贡献法预测硅烷及硅氧烷的折射率[J]. 程大海,伍川,董红,武侠,张引弟. 杭州师范大学学报(自然科学版). 2014(02)
博士论文
[1]复合式新型静电空气过滤系统的实验和数值模拟研究[D]. 冯壮波.天津大学 2017
[2]透明热塑性聚醚酯弹性体的研究[D]. 郝同辉.湖北大学 2016
[3]梯度折射率减反射光伏玻璃的研究[D]. 李真一.中国海洋大学 2014
硕士论文
[1]PETG共混改性聚合物的制备及其性能研究[D]. 赵高升.天津工业大学 2018
[2]多维度孔隙结构二醋酸纤维复合滤料的结构及性能研究[D]. 张金宁.江南大学 2017
[3]空气过滤用透明改性驻极无纺布的开发[D]. 纪思宇.天津工业大学 2016
[4]柔性SiO2纳米纤维的制备及其在分离领域的应用[D]. 陈越成.东华大学 2014
本文编号：3575377
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3575377.html
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